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什么是破碎金屬材料,什么是破碎金屬材料

韓韓
文章最后更新時(shí)間2024年06月28日,若文章內容或圖片失效,請留言反饋!

大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話(huà)題,就是關(guān)于什么是破碎金屬材料的問(wèn)題,于是小編就整理了3個(gè)相關(guān)介紹什么是破碎金屬材料的解答,讓我們一起看看吧。

脆性材料有哪些?

建筑材料中的脆性材料指磚、瓦、石、混凝土、玻璃等,其特性是抗壓強度高,而不宜承受拉力,受力后不會(huì )產(chǎn)生塑性變形,破壞時(shí)呈脆性斷裂;韌性材料又叫塑性材料,特性是抗拉強度高,但受力后會(huì )產(chǎn)生塑性變形,如:鋼筋。使用時(shí),應盡大限度發(fā)揮各自特性,承受壓力使用磚、石、混凝土;承受拉、彎、剪力用鋼筋。鋼筋混凝土就是把這二種材料結合在了一起,利用各自特性,并在建筑領(lǐng)域廣泛應用。

所謂的脆性材料就是比較容易折斷或者是比較容易破碎的材料,這里面既有金屬材料,比如鑄鐵,青銅等。也有非金屬材料,比如建筑材料里面的磚瓦,混凝土,玻璃,陶瓷等等。

另外有些材料由于受到環(huán)境溫度的影響,也會(huì )增加它的脆性,也叫作低溫脆性。

從物理角度分析為什么物質(zhì)受到撞擊會(huì )碎裂?

斷裂問(wèn)題屬于力學(xué)問(wèn)題

籠統來(lái)講,力學(xué)屬于物理。但是,物理不僅僅是力學(xué)。通常,大學(xué)以后物理是物理,力學(xué)是力學(xué),兩者有些許交集,但是還是分開(kāi)的。

這個(gè)問(wèn)題其實(shí)就是探討斷裂的準則,我分學(xué)科進(jìn)行討論。

1、材料力學(xué)

材力里面講到了幾種強度準則,比如最大拉應力,最大拉應變,最大切應力,最大畸變能密度等等。這些強度理論針對的是結構的失效,失效并不意味著(zhù)斷裂。

對于脆性材料,其失效形式是脆性斷裂。對于韌性材料,其失效形式是塑性變形。所以,材力的強度準則僅僅是結構失效的判斷,并未真真深入材料的斷裂機理。

2、斷裂力學(xué)

斷裂力學(xué)才是真正研究材料斷裂機理的一門(mén)學(xué)科,分成靜態(tài)斷裂和動(dòng)態(tài)斷裂。

1)靜態(tài)斷裂

對于線(xiàn)彈性材料,靜態(tài)斷裂通??紤]的是應力強度因子(一個(gè)類(lèi)似于應力集中的物理量),當應力強度因子大于材料的斷裂韌性時(shí),就認為斷裂了。

對于塑性材料,由于裂尖出現的應力集中,會(huì )使得裂尖附近進(jìn)入塑性區,如下圖示意圖。這時(shí)候,就得考慮塑性區的大小。

什么是破碎金屬材料,什么是破碎金屬材料

彈塑性斷裂力學(xué)主要有兩個(gè)判斷準則:裂尖張開(kāi)位移(CTOD),J積分。其中前者很好理解,通過(guò)實(shí)驗可以測出每種材料在靜載荷下的臨界張開(kāi)位移。后者J積分,對應的是單位面積斷裂的能量。此外,裂尖張開(kāi)角度(CTOA)也會(huì )被用來(lái)衡量裂紋擴展的一個(gè)依據。

2)動(dòng)態(tài)斷裂

動(dòng)態(tài)斷裂研究的是裂紋的擴展,其基本判斷準則與靜態(tài)斷裂類(lèi)似。經(jīng)過(guò)多年的研究,很多學(xué)者認為裂紋擴展的重要因素有兩個(gè):最大張力,斷裂能。這里通常先假設張力與位移線(xiàn)性變化,之后根據需要設置。

具體裂紋擴展分兩部分:1)裂紋起裂階段;2)裂紋損傷擴展階段。起裂階段對應的是應力到達最大張力之前,之后就是損傷擴展階段。第一階段可逆,第二階段不可逆。第二階段結束后,就表述這一個(gè)位置完全徹底分開(kāi)了。

起裂的準則有好多種:比如最大張力,也有最大位移,最大應變之類(lèi)的。但是由于線(xiàn)性階段一一對應,差別不大。

損傷階段也有不同的準則:比如線(xiàn)性下降,指數下降等等。但是對于給定的材料,其臨界J積分是定值。不同的形狀,對結果影響有限。

什么是破碎金屬材料,什么是破碎金屬材料

上圖為斷裂分析的一個(gè)內聚區cohesive模型,其線(xiàn)性上升和指數下降非常清楚。其圍成的面積就是斷裂能。

3、損傷力學(xué)

損傷力學(xué)與斷裂力學(xué)有些許類(lèi)似,不過(guò)關(guān)注的點(diǎn)不一樣。損傷力學(xué)更加關(guān)注材料內部的損傷演變。

材料內部自帶內缺陷(孔洞、夾雜等),這些內缺陷在外力作用下,就會(huì )產(chǎn)生應力集中。隨著(zhù)外載的增加,這些內缺陷會(huì )變大,臨近的內缺陷會(huì )互相合并,形成大缺陷,直至全部破壞。損傷力學(xué)的任務(wù),就是用一些損傷參數,把這個(gè)演化過(guò)程用數學(xué)的方式描述出來(lái)。這里也會(huì )用到一些判斷準則,與斷裂力學(xué)基本類(lèi)似。

總結

物體受力發(fā)生斷裂,判斷準則有很多?;镜钠鹆褱蕜t看最大張力,完全斷裂準則看J積分。

什么是門(mén)剪料廢鋼?

門(mén)剪料廢鋼是指在金屬加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物料,主要來(lái)自于門(mén)窗制造、金屬加工和建筑拆除等行業(yè)。它們通常是由不合格的門(mén)窗、金屬材料或建筑結構的剪切、切割、拆卸等過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄金屬材料。

門(mén)剪料廢鋼通常包括各種金屬材料,如鋼鐵、鋁合金、不銹鋼等。這些廢鋼材料可以通過(guò)回收和再利用的方式進(jìn)行處理,以減少資源浪費和環(huán)境污染?;厥臻T(mén)剪料廢鋼可以經(jīng)過(guò)分類(lèi)、清潔、破碎、熔煉等工藝,將其轉化為新的金屬材料,用于再次生產(chǎn)和制造。

門(mén)剪料廢鋼的回收利用不僅有助于節約資源和減少能源消耗,還可以降低環(huán)境污染和減少廢棄物的處理量。因此,門(mén)剪料廢鋼的回收利用對于可持續發(fā)展和環(huán)境保護具有重要意義。希望這個(gè)解釋對你有所幫助!

到此,以上就是小編對于什么是破碎金屬材料的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于什么是破碎金屬材料的3點(diǎn)解答對大家有用。

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